DNA修复快照
DNA就像身体的计算机代码,必须保留它才能让我们的身体生存。然而,随着细胞的生长和变化,DNA很容易出现缺陷,特别是双链断裂(DSBs)。事实上,DSB经常在一生中发生。然而,DNA被DNA修复机器保护。大阪大学和东京大学科学家的一项新研究描述了这种机制的关键部分的晶体结构,RNF168与泛素化蛋白质的结合,并发现了其他泛素化蛋白质相互作用中未见的独特结合。
为了激活DNA修复机制,DSB刺激泛素化。作为修复过程的一部分,RNF168与多泛素化蛋白质结合并在受损DNA上积累。
泛素化描述了蛋白质遍在蛋白与另一种蛋白质的结合。然后遍在蛋白将通过其七个赖氨酸氨基酸残基中的一个进一步与自身结合以形成遍在蛋白链。RNF168与赖氨酸63连接的泛素链具有高度特异性结合。
因为RNF168与赖氨酸63链的结合对于其他DNA修复蛋白的募集是必不可少的,所以科学家研究了确保这种结合的分子相互作用。特别是,他们对两个适当命名为泛素依赖性DSB募集模块(UDM)1和UDM2的RNF168结构域感兴趣。
晶体结构由与赖氨酸63链两个遍在蛋白分子结合的每个RNA168结构域构成。结构显示RNF168-赖氨酸63链相互作用通过许多独特的氢键和其他泛素赖氨酸链中未见的疏水相互作用而稳定。此外,UDM1和UDM2各自折叠为单个α-螺旋以结合远端和近端泛素,但RNF168对赖氨酸63链的特异性取决于与远端遍在蛋白的相互作用。研究指出,这与其他近端泛素定义连锁特异性的相互作用形成鲜明对比。
使用晶体结构,研究人员可以确定每个UDM中哪些区域与两个泛素分子结合:UDM1中的LRM1和UMI,以及UDM2中的UAD和MIU2。但是,结合的条件不同。对于UDM1,对赖氨酸63链的特异性取决于LRM1和UMI之间的距离和方向,而RNF168与泛素结合。另一方面,对于UDM2,它是两个遍在蛋白分子之间的空间,而RNF168与泛素结合。随后的突变实验表明,UDM2结合对于RNF168募集至关重要,而UDM1是辅助的。
推荐内容
-
科学家对入侵甘蔗蟾蜍的基因组进行了测序
一个国际科学家小组对甘蔗蟾蜍(Rhinella marina)的基因组草图进行了测序和分析,这是一种原产于中美洲和南美洲的有毒两栖动物,已遍布全球
-
从人行道上的裂缝中刮掉的微型蜗牛有助于揭开古代地球生物进化的
你采取的每一步,都可能走在一个看不见的,未被描述的微生物多样性的世界。而且你不需要进入大自然中去寻找这些通常未被注意到的微观生...
-
人体必需氨基酸 蛋氨酸 控制细胞生长计划
Laxman实验室最近的一项研究阐明了一种小代谢物和氨基酸蛋氨酸如何通过启动细胞增殖的代谢程序来发挥细胞生长信号的作用。为了使细胞生长然
-
古代DNA揭示了近东和埃及在猫驯化中的作用
在考古遗址发现的DNA揭示了我们家猫的起源在近东和古埃及。大约一万年前,猫被第一批农民驯化。他们后来通过埃及贸易中心遍布欧洲和世界其
-
研究人员发现了覆盖蛇皮的超薄脂质涂层
来自美国和德国的研究人员组成的团队发现了一层非常薄的脂肪,覆盖了单一种类的蛇的鳞片。在他们发表在皇家学会界面杂志上的论文中,该...
-
研究人员表示 科学在通过细胞建模实现转型生活的过程中
最近发表在分子生物学杂志上的一篇论文展示了世界各地分子生物学和计算机科学的进步很快就会导致细胞的三维计算机模型,这是生命的基本...
-
微妙的线索可以决定干细胞的命运
如果您已经看过一个GSK3分子,请不要认为您已经看过它们。发育细胞的一项新研究揭示了两种相似形式的GSK3的重要差异,GSK3过量地与糖尿病,
-
双重免疫疗法消除了动物癌症模型中的肿瘤
根据发表在《科学转化医学》杂志上的一项新研究,在多种类型的小鼠癌症模型中,将两种免疫刺激剂直接注射到肿瘤中可以消除所有癌症痕迹...
-
12月3日北京琨御府东区封控区疫情消息公布 海淀:采集人员样
北京疾控:近期非必要不出京,非必需不从境外高风险地区邮购商品。那么,对于北京疫情的这个话题,今天的你是否也在关注着?具体什么情况...
-
针对罕见疾病的新疗法对孤立的土着社区造成严重破坏
麦考瑞大学的研究人员开发出了神经退行性马查多 - 约瑟夫病的第一个斑马鱼模型 - 并且已经使用这个模型来测试可能用于治疗疾病的药物,